socket檔案傳輸功能的實現
阿新 • • 發佈：2019-02-17
這節我們來完成 socket 檔案傳輸程式，這是一個非常實用的例子。要實現的功能為：client 從 server 下載一個檔案並儲存到本地。
編寫這個程式需要注意兩個問題：
1) 檔案大小不確定，有可能比緩衝區大很多，呼叫一次 write()/send() 函式不能完成檔案內容的傳送。接收資料時也會遇到同樣的情況。
要解決這個問題，可以使用 while 迴圈，例如：
對於 Client 端程式碼，有一個關鍵的問題，就是檔案傳輸完畢後讓 recv() 返回 0，結束 while 迴圈。
最簡單的結束 while 迴圈的方法當然是檔案接收完畢後讓 recv() 函式返回 0，那麼，如何讓 recv() 返回 0 呢？recv() 返回 0 的唯一時機就是收到FIN包時。
FIN 包表示資料傳輸完畢，計算機收到 FIN 包後就知道對方不會再向自己傳輸資料，當呼叫 read()/recv() 函式時，如果緩衝區中沒有資料，就會返回 0，表示讀到了”socket檔案的末尾“。
這裡我們呼叫 shutdown() 來發送FIN包：server 端直接呼叫 close()/closesocket() 會使輸出緩衝區中的資料失效，檔案內容很有可能沒有傳輸完畢連線就斷開了，而呼叫 shutdown() 會等待輸出緩衝區中的資料傳輸完畢。
本節以Windows為例演示檔案傳輸功能，Linux與此類似，不再贅述。請看下面完整的程式碼。
伺服器端 server.cpp：
客戶端程式碼：
Input filename to save: D:\\recv.avi↙
//稍等片刻後
File transfer success!
開啟D盤就可以看到 recv.avi，大小和 send.avi 相同，可以正常播放。
注意 server.cpp 第42行程式碼，recv() 並沒有接收到 client 端的資料，當 client 端呼叫 closesocket() 後，server 端會收到FIN包，recv() 就會返回，後面的程式碼繼續執行。
編寫這個程式需要注意兩個問題：
1) 檔案大小不確定，有可能比緩衝區大很多，呼叫一次 write()/send() 函式不能完成檔案內容的傳送。接收資料時也會遇到同樣的情況。
要解決這個問題，可以使用 while 迴圈，例如：
- //Server 程式碼
- int nCount;
- while( (nCount = fread(buffer, 1, BUF_SIZE, fp)) > 0 ){
- send(sock, buffer, nCount, 0);
- }
- //Client 程式碼
- int nCount;
- while( (nCount = recv(clntSock, buffer, BUF_SIZE, 0)) > 0 ){
- fwrite(buffer, nCount, 1, fp);
- }
對於 Client 端程式碼，有一個關鍵的問題，就是檔案傳輸完畢後讓 recv() 返回 0，結束 while 迴圈。
注意：讀取完緩衝區中的資料 recv() 並不會返回 0，而是被阻塞，直到緩衝區中再次有資料。2) Client 端如何判斷檔案接收完畢，也就是上面提到的問題——何時結束 while 迴圈。
最簡單的結束 while 迴圈的方法當然是檔案接收完畢後讓 recv() 函式返回 0，那麼，如何讓 recv() 返回 0 呢？recv() 返回 0 的唯一時機就是收到FIN包時。
FIN 包表示資料傳輸完畢，計算機收到 FIN 包後就知道對方不會再向自己傳輸資料，當呼叫 read()/recv() 函式時，如果緩衝區中沒有資料，就會返回 0，表示讀到了”socket檔案的末尾“。
這裡我們呼叫 shutdown() 來發送FIN包：server 端直接呼叫 close()/closesocket() 會使輸出緩衝區中的資料失效，檔案內容很有可能沒有傳輸完畢連線就斷開了，而呼叫 shutdown() 會等待輸出緩衝區中的資料傳輸完畢。
本節以Windows為例演示檔案傳輸功能，Linux與此類似，不再贅述。請看下面完整的程式碼。
伺服器端 server.cpp：
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <winsock2.h>
- #pragma comment (lib, "ws2_32.lib") //載入 ws2_32.dll
- #define BUF_SIZE 1024
- int main(){
- //先檢查檔案是否存在
- char *filename = "D:\\send.avi"; //檔名
- FILE*fp = fopen(filename, "rb"); //以二進位制方式開啟檔案
- if(fp == NULL){
- printf("Cannot open file, press any key to exit!\n");
- system("pause");
- exit(0);
- }
- WSADATAwsaData;
- WSAStartup( MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
- SOCKETservSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
- sockaddr_insockAddr;
- memset(&sockAddr, 0, sizeof(sockAddr));
- sockAddr.sin_family = PF_INET;
- sockAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
- sockAddr.sin_port = htons(1234);
- bind(servSock, (SOCKADDR*)&sockAddr, sizeof(SOCKADDR));
- listen(servSock, 20);
- SOCKADDRclntAddr;
- int nSize = sizeof(SOCKADDR);
- SOCKETclntSock = accept(servSock, (SOCKADDR*)&clntAddr, &nSize);
- //迴圈傳送資料，直到檔案結尾
- char buffer[BUF_SIZE] = {0}; //緩衝區
- int nCount;
- while( (nCount = fread(buffer, 1, BUF_SIZE, fp)) > 0 ){
- send(clntSock, buffer, nCount, 0);
- }
- shutdown(clntSock, SD_SEND); //檔案讀取完畢，斷開輸出流，向客戶端傳送FIN包
- recv(clntSock, buffer, BUF_SIZE, 0); //阻塞，等待客戶端接收完畢
- fclose(fp);
- closesocket(clntSock);
- closesocket(servSock);
- WSACleanup();
- system("pause");
- return 0;
- }
客戶端程式碼：
複製純文字新視窗
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <WinSock2.h>
- #pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
- #define BUF_SIZE 1024
- int main(){
- //先輸入檔名，看檔案是否能建立成功
- char filename[100] = {0}; //檔名
- printf("Input filename to save: ");
- gets(filename);
- FILE*fp = fopen(filename, "wb"); //以二進位制方式開啟（建立）檔案
- if(fp == NULL){
- printf("Cannot open file, press any key to exit!\n");
- system("pause");
- exit(0);
- }
- WSADATAwsaData;
- WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);
- SOCKETsock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
- sockaddr_insockAddr;
- memset(&sockAddr, 0, sizeof(sockAddr));
- sockAddr.sin_family = PF_INET;
- sockAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
- sockAddr.sin_port = htons(1234);
- connect(sock, (SOCKADDR*)&sockAddr, sizeof(SOCKADDR));
- //迴圈接收資料，直到檔案傳輸完畢
- char buffer[BUF_SIZE] = {0}; //檔案緩衝區
- int nCount;
- while( (nCount = recv(sock, buffer, BUF_SIZE, 0)) > 0 ){
- fwrite(buffer, nCount, 1, fp);
- }
- puts("File transfer success!");
- //檔案接收完畢後直接關閉套接字，無需呼叫shutdown()
- fclose(fp);
- closesocket(sock);
- WSACleanup();
- system("pause");
- return 0;
- }
Input filename to save: D:\\recv.avi↙
//稍等片刻後
File transfer success!
開啟D盤就可以看到 recv.avi，大小和 send.avi 相同，可以正常播放。
注意 server.cpp 第42行程式碼，recv() 並沒有接收到 client 端的資料，當 client 端呼叫 closesocket() 後，server 端會收到FIN包，recv() 就會返回，後面的程式碼繼續執行。